سجل العلماء رقمًا قياسيًا جديدًا لأدنى درجة حرارة تم تسجيلها على الإطلاق في ظروف المختبر. لقد وصلوا إلى درجة حرارة 38 تريليون من الدرجة فوق الصفر المطلق ، وهي -273,15 درجة مئوية ، وقد تم تحقيق ذلك عن طريق إسقاط الغاز الممغنط من ارتفاع 120 مترًا.
قامت مجموعة من الباحثين الألمان بدراسة الخصائص الكمومية لما يسمى بالحالة الخامسة للمادة: مكثف بوز-آينشتاين ، وهو غاز مشتق لا يوجد إلا في بيئة شديدة البرودة. بينما في هذه المرحلة ، تبدأ المادة في التصرف مثل ذرة واحدة كبيرة ، مما يجعلها موضوعًا جذابًا بشكل خاص لفيزيائيي الكم الذين يدرسون ميكانيكا الجسيمات دون الذرية.
درجة الحرارة هي مقياس للاهتزازات الجزيئية: فكلما زادت حركة مجموعة الجزيئات ، ارتفعت درجة الحرارة الكلية للجسم أو المادة. وبالتالي ، فإن الصفر المطلق هو درجة الحرارة التي تتوقف عندها الجزيئات عن أي حركة - 273,15 درجة مئوية أو صفر على مقياس كلفن. عندما تقترب درجة الحرارة من الصفر المطلق ، تبدأ الظواهر الغريبة في الظهور. على سبيل المثال ، وفقًا لدراسة نُشرت في عام 2017 في مجلة Nature Physics ، في ظل هذه الظروف ، يتحول الضوء إلى سائل يمكن سكبه في وعاء. في مختبر الذرة الباردة التابع لناسا ، شهد الباحثون حتى وجود ذرات في مكانين في نفس الوقت.
بخصوص تجربة باحثون ألمان ، قاموا بحبس سحابة من ما يقرب من 100 ذرة من ذرات الروبيديوم الغازية في مجال مغناطيسي داخل غرفة مفرغة. ثم قاموا بتبريد الغرفة إلى درجة حرارة حوالي 2 مليار درجة مئوية فوق الصفر المطلق ، وهو في حد ذاته رقم قياسي عالمي. لكنها لم تكن باردة بما يكفي للباحثين ، وقرروا محاكاة ظروف الفضاء السحيق لتبريده أكثر. حدد الفريق موقع منشأتهم في برج بريمن التابع لوكالة الفضاء الأوروبية في مركز أبحاث الجاذبية الصغرى في جامعة بريمن. إن تحليق غرفة الفراغ في حالة السقوط الحر مع التبديل السريع بين تشغيل وإيقاف المجال المغناطيسي ، والذي يسمح لمكثفات بوز-آينشتاين بالطفو دون قيود بسبب الجاذبية ، أدى إلى إبطاء الحركة الجزيئية لذرات الروبيديوم إلى الصفر تقريبًا. نتيجة لذلك ، تم الوصول إلى درجة حرارة 38 تريليون درجة فوق الصفر المطلق.
تم تسجيل الرقم القياسي السابق لدرجات الحرارة من قبل علماء أمريكيين من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا في كولورادو. ثم تم الوصول إلى درجة حرارة 36 جزء من المليون من درجة فوق الصفر المطلق. أبرد مكان معروف في الكون هو سديم بوميرانغ ، الذي يبعد حوالي 5000 سنة ضوئية عن الأرض. متوسط درجة حرارته هو -272 درجة مئوية.
اقرأ أيضا:
- مُنحت جائزة نوبل في الفيزياء 2021 لثلاثة علماء لضبطهم الفوضى
- اقترح الفيزيائيون طريقة لاختبار تنبؤات نظرية الأوتار
أولاً ، درجة الحرارة ليست أعلى ، لكنها أقل. وثانياً ، هل يتحول الضوء إلى سائل؟ أنت بالفعل بحاجة إلى الحصول على جائزة نوبل ، ثالثًا ، هناك الكثير من المتغيرات أثناء الرحلة ، قد تنجح ، وتعوض عن جاذبية الأرض ، لكنني أعتقد أنهم ليسوا متأكدين بنسبة 100٪ من أجهزة القياس.
حسنا! كما تريد.
حسنًا ، انظر بنفسك ، حطم الفيزيائيون الرقم القياسي لأدنى درجة حرارة ، ثم في نهاية المقال مكتوب - نتيجة لذلك ، تم الوصول إلى درجة حرارة 38 تريليون درجة فقط فوق الصفر المطلق.